Исследование влияния органических волокон на термостойкость полиарилата Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

УДК 547.992

Канд. техн. наук А. И. Буря1, А. В. Ерёменко1, канд. техн. наук Н. Т. Арламова1, Л. Конг2

1 Днепровский государственный технический университет, г. Каменское 2 Пекинский университет химических технологий, Пекин, Китай

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ВОЛОКОН НА ТЕРМОСТОЙКОСТЬ ПОЛИАРИЛАТА

Исследован процесс термического разложения органопластиков на основе полиарилата. Экспериментально измерена термостойкость разработанных материалов. По данным термического анализа определены механизм и кинетические параметры процесса термической деструкции полиарилата и органопластиков на его основе с использованием метода Коатса-Редферна. Структурные превращения на молекулярном уровне в органопластиках исследованы методом ИК-спектроскопии.

Ключевые слова: органопластики, полиарилат, волокно, ИК-спектр, термостойкость, кинетические параметры, механизм термодеструкции.

Введение

Уникальный комплекс свойств полимерных материалов позволяет широко применять их как конструкционные материалы в различных отраслях. Однако долгое время максимальному использованию полимеров препятствовали такие недостатки, как их низкие (по сравнению с марочными сталями) прочность и теплостойкость. Рубеж прочностных свойств удалось преодолеть переходом к полимерным композиционным материалам.

Повышению надежности и долговечности изделий конструкционного назначения в значительной мере способствует применение органопластиков на основе различных полимерных связующих. Свойства органо-пластиков в значительной степени определяются свойствами входящих в них компонентов - связующего и наполнителя. Высокая термическая устойчивость ор-ганопластиков, работающих в условиях повышенных температур, может быть достигнута путем введения в исходный полимер термостойких наполнителей.

Цель работы

В данной работе представлено исследование процесса термического разложения органопластиков на основе полиарилата.

Полиарилаты являются перспективными термопластичными полимерами [1]. Составленные из жестких макромолекул, насыщенных ароматическими ядрами, они имеют высокие температуры размягчения и в этом отношении часто намного превосходят традиционные, широко используемые полимеры. Высокие температуры размягчения позволяют применять полиарилаты в различных областях, где требуется сочетание достаточ-

но высокой прочности, термо- и химической стойкости, хороших диэлектрических и других характеристик.

Обзор литературы

Для улучшения свойств органопластиков на основе полиарилата в них вводят наполнители, которые снижают коэффициент трения, повышают износостойкость, придают КМ жесткость, необходимые прочностные и теплофизические свойства [2]. Наряду с этим введение порошкообразных наполнителей сопровождается существенным снижением физико-механических показателей [3]. Поэтому в мировой практике все чаще используют в качестве наполнителей не только углеродные, стеклянные, но и органические волокна.

К числу эффективных методов повышения эксплуатационных характеристик полиарилатов следует отнести армирование их органическими волокнами: высокомодульными термостойкими вниивлон и терлон. Они являются самым прочными из известных химических волокон, но и относится к термо- и химстойким волокнам. Эти волокна не плавятся вплоть до температуры разложения; при 673К сохраняют 50 % исходной прочности, превосходя поэтому показателю многие термостойкие волокна, не поддаются усадке ни после выдержки в кипящей воде, ни при нагревании до 573 К. Обладают высокой химической стойкостью к большинству известных реагентов.

Объекты и методы исследований

В качестве объектов исследования были выбраны органопластики на основе сложного ароматического полиэфира на основе диана и смеси тере- и изофталевой кислот (при соотношении кислот - 50/50) - полиарилат (ПАР), имеет следующую структурную формулу:

О

Рис. 1. Структурная формула сложного ароматического полиэфира полиарилата

© А. И. Буря, А. В. Ерёменко, Н. Т. Арламова, Л. Конг, 2017

ISSN 1607-6885 Hoei Mamepia.nu i технологи в металурги та машинобудувант №1, 2017

33

Волокно Терлон представляет собой ароматический сополиамид на основе парафенилендиамина и те-рефталевой кислоты, а вниивлонарамидное волокно, получаемое из ароматического жесткоцепного поли-гетероарилена.

Состав пресскомпозиций на основе полиарилата приведен в табл. 1.

Таблица 1 - Состав пресскомпозиций

Волокно Содержание, масс. % Связующее Содержание, масс. %

Вниивло н Терлон - Полиарилат 100

25 75

25 75

Для проведения термогравиметрических испытаний использовали микротермовесы TG 209 F3 Tarsus производства Германии.

Этот прибор для термогравиметрических измерений работает в диапазоне температур от комнатной до 1000 °C с возможностью выбора скорости нагрева от 0,001 К/мин до 100 K/мин. Точная температура образца определяется встроенной в держатель образца термопарой с прямым контактом с тиглем. Благодаря надежной вертикальной конструкции, верхней загрузке образца и отсутствию хрупких деталей, термовесы просты и надежны в эксплуатации.

Расчетный ДТА-сигнал c-DTA идеально подходит для температурной калибровки. При измерениях он является важной информацией как об эндотермических процессах (например, испарение с потерей массы либо плавление без потери массы), так и об экзотермических реакциях.

Для осуществления ИК-спектрального анализа использовали ИК-спектрометр VERTEX 70 (Германия, фирма Bruker). Этот прибор открывает широчайшие возможности для решения сложных аналитических и исследовательских задач. Сбор данных осуществляли с помощью двух 24-битных аналого-цифровых преобразователей, которые встроены в предусилитель детектора и работают параллельно. Передовая технология DigiTect предотвращает появление помех и обеспечивает высокое соотношение сигнал/шум.

Таблица 2 - Термостойкость материалов, °С

Эксперименты

Термические испытания проводились в воздушной среде в интервале температур 298-1273 К. Скорость подъема температуры - 283 К/мин, в качестве эталонного вещества использовался Al2O3, навеска вещества составляла 200 мг.

Исследования в ИК-спектрометре проводились по следующей схеме: устанавливали спрессованный порошок массой 1 мг (таблетка 0 13 мм: навеска 150 мг KBr) или пленку. Сканировали 16 раз и усредняли результат.

Результаты

Результаты термического анализа (табл. 2) свидетельствуют о высокой термостойкости как исходного поли-арилата, так и композитов на его основе. Анализ зависимости потеря массы-температура для исследованных материалов показал, что процесс разложения композитов протекает подобно исходному полимеру (рис. 1, 2).

Данные термогравиметрического анализа (табл. 2, рис. 2 кривые 1) свидетельствуют о том, что армирование волокном Вниивлон незначительно снижает термостойкость исходного полимерного связующего. Что же касается введения волокна Терлон, то наблюдается повышение термостойкости на 4-13 градусов.

Анализируя общий вид ДТГ (рис. 2, кривые 2), следует отметить, что как в случае исходного ПАР, так и композитов на его основе окислительные процессы, преобладающие при термическом разложении, начинают развиваться при высоких температурах (табл. 2): а в случае исходного ПАР наблюдается два узких интенсивных экзотермических пика, соответствующих процессу деполимеризации.

С целью выбора оптимальной кинетической модели для описания термической деструкции исследуемых органопластиков на основе ПАР по экспериментальным данным была рассмотрена возможность применения математических моделей различных гетерогенных процессов [4, 5].

Результаты расчета кинетических параметров термодеструкции полиарилата: коэффициента корреляции R, минимума функции S, энергии активации E , пре-дэкспоненциального множителя lg Z, рассчитанные по программе [6, 7], разработанной для IBM, приведены в табл. 3.

Материал Т5 Т10 Т20 Т30 Т Л экз

Полиарилат 411 447 483 497 503; 562

Полиарилат + 25 масс. % волокна Вниивлон 407 442 478 508 590

Полиарилат + 25 масс. % волокна Терлон 415 449 487 513 582

Т5 Т¡с Тзо — температуры 5, 10, 20 и 30 % потери массы; Тэкз — температура, при которой наблюдается экзотермический пик, соответствующий деполимеризации (в случае полиарилата их два).

60-

----. т -407°С

590'С -

т10=442С \ ;

Т20=478-С \ | -

- Тзо=508"С \ / -

/ 1-\ 2 -

""I......'"'"Г.....>"" I-,-1-.-

1.0

06

0.0

100 200 300 400 500 600 700 Т,°С

а

100 200 300 400 500 600 700 Т,°С б

100 200 300 400 500 600 700 Т,°С в

Рис. 2. Кривые термогравиметрического (1) и дифференциально-термогравиметрического (2) анализов полиарилата (а) и органопластиков на его основе, содержащих 25 масс. % волокна Вниивлон (б) и волокна Терлон (в)

Термодеструкция полимеров, при которой весьма вероятна относительно высокая концентрация свободных радикалов, в большинстве случаев имеет радикально-цепной механизм [4], состоящий из следующих стадий: I - инициирование; II - развитие цепи; III - передача цепи; IV - обрыв цепи.

Высокие значения коэффициента корреляции (табл. 3) получены по кинетическим уравнениям (1)-(3), (9)-(12). Поэтому в качестве основного критерия выбора оптимальной математической модели процесса термодеструкции использовали минимальное значение & Таким образом, исходя из данных табл. 4, установлено, что наилучшим образом процесс термодеструкции полиарилата описывает уравнение реакции 1-го порядка (1), которое с учетом Д Т принимает вид:

г ехр[[ /Я(Т ± ДТ))]т = - 1п(1 - а), (1)

где + Д Т и - Д Т соответствуют отклонениям температуры при экзо- и эндотермических физико-химических превращениях в процессе термодеструкции материала. Аналогичным образом Д Т учитывалось в расчетах по всем представленным (1)-(12) уравнениям.

Как известно [8], при термической деструкции полимеров, содержащих в цепи ароматические ядра, ос-

новной является стадия инициирования цепи. Это подтвердилось и в результате расчета, так как кинетическое уравнение (1) описывает процесс зародышеобразо-вания: ПАР претерпевает мономолекулярные превращения, в результате которых из валентно-насыщенных молекул образуются радикалы, обладающие сравнительно малой реакционной способностью.

Адекватно отражает процесс и математическая модель [9], характеризующая процесс одномерной диффузии - частицы цилиндрической формы диффундируют к слою золы, накапливающейся по мере сгорания ПАР. Очевидно, это наиболее медленный процесс, так как он требует большой энергии активации (табл. 3).

Аналогичным образом был проведен расчет кинетических параметров органопластиков на основе ПАР (табл. 4).

Как и следовало ожидать, термодеструкцию органопластиков адекватно описывают те же математические модели, что и в случае исходного полиарилата. Исходя из результатов установлено, что введение 25 масс.% волокна Терлон приводит к увеличению энергии активации процесса термодеструкции на 10 %, что и коррелирует с данными табл. 2.

1607-6885 Новi маmерiали i технологи в металурги та машинобудувант №1, 2017

35

Таблица 3 - Расчетные кинетические параметры термодеструкции ПАР

Математическая модель процесса Я 5'10"2 Еакт, кДж/молЬ 18 ^

КТ = а (1) 0,998 0,683 70,242 -1,79

кт =2а1/2 (2) 0,996 0,684 30,086 -0,87

кт = 2[ 1 - (1 -а) 1/2] (3) 0,992 1,290 112,674 5,13

кт = 3 [1 - ( 1 - а)1/3] (4) 0,989 1,520 130,550 6,52

кт = -1п ( 1 - а) (5) 0,982 1,960 172,446 9,79

кт = 2[- 1п(1 - а)] 1/2 (6) 0,980 17,40 82,210 3,13

кт = 3 [ -1п(1- а)] (7) 0,977 23,90 50,754 6,98

кт = 4[ -1п (1- а)] 1/4 (8) 0,973 26,14 35,525 6,05

кт = 1/2 а2 (9) 0,998 0,685 150,607 7,42

кт=(1- а)1п(1-а) + а (10) 0,996 3,86 198,298 11,18

кт = з/2[1-(1- а1/3)]2 (11) 0,990 36,0 271,230 16,41

кт=з/2 [(1-2/за)-(1-а)2/3] (12) 0,994 2,66 221,834 12,55

Я — коэффициент корреляции; Еакт — энергия активации; Z — предэкспоненциальный множитель в уравнении Аррениуса; 5 — минимум функции

Таблица 4 - Кинетические параметры термолиза композитов на основе полиарилата

Математическая модель процесса Я Еакт., кДж/молЬ 18 2

Полиарилат + 25 масс. % волокна Вниивлон

(1) 0,991 0,130 43,434 0,22

(2) 0,987 0,131 19,199 1,65

(3) 0,978 0,214 78,753 2,67

(4) 0,973 0,240 91,489 3,69

(5) 0,963 0,292 121,28 6,09

(6) 0,956 1,74 55,597 1,28

(7) 0,948 2,39 33,723 -0,24

(8) 0,937 2,64 22,763 -0,97

(9) 0,993 0,132 106,692 4,27

(10) 0,987 0,539 141,126 7,05

(11) 0,976 3,60 193,021 10,75

(12) 0,93 2,68 157,892 7,93

Полиарилат + 25 масс. % волокна Терлон

(1) 0,998 0,0475 77,10 2,28

(2) 0,999 0,0470 33,53 -0,62

(3) 0,991 0,135 123,02 5,89

(4) 0,988 0,162 142,30 7,36

(5) 0,979 0,214 187,55 10,85

(6) 0,977 1,73 88,745 3,66

(7) 0,975 2,39 55,794 1,34

(8) 0,971 2,64 33,34 9,22

(9) 0,999 0,047 164,39 8,40

(10) 0,996 0,335 215,98 12,43

(11) 0,988 3,60 294,72 18,07

(12) 0,993 2,66 241,42 13,93

Обсрвдение результатов

Анализ ИК-спектра исходного связующего показали (табл. 5, рис. 3, кр. 1), что в полиарилате имеются небольшие участки фрагмента п, я - сопряжения. Концевые группы связаны внутримолекулярной Н-связью или находятся в виде карбоксилат-иона. Активные ха-

рактеристические группы - V v (с-о-с)= 1197,1295 см"1.

(С=0)

= 1734см"

1400 1200 1000 800 600 Частота, см' Рис. 3. ИК-спектры полиарилата (1) и органопластиков на его основе, содержащих 25 масс. % волокна Вниивлон (2) и волокна Терлон (3)

3500 3000 2500 2000 1500

Частота, см-1

500

Рис. 4. ИК-спектр арамидного волокна Вниивлон

Это взаимодействие происходит за счет: - сопряженных в пара-положении эстерных и амид-ных групп: уменьшается интенсивность V . = 810см-1; появляется новое колебание

(пара-эстерных групп)

у = 868см"1 (связанная амидная группа в пара-положении);

,с ы)и V ^ в Амидной

- проявляется колебание v полосе II V „ = 1408 см"1;

- пропадают полосы деформационных колебаний 5 (0 н) в -СООН, что свидетельствует о взаимодействии концевых -СООН групп;

- изменяется тип ассоциации амидных и аминогрупп в волокне, а именно: в области колебаний ассоциированной С=0-группы в амидной полосе I (с 1631,6 см1 до 1645см"1) и появляются колебания 5 (МН1в аминогруппе при 3300 см"1;

Таблица 5 - Отнесение полос в ИК-спектре чистого полиарилата (ПАР)

у

О о о 2 ч ® 2 1

^ Ю (N О

Г*1 ^

Я II ||_ *

Щ о ~ сО Ü

Й ц

и s

■ ч

о" ? £

и

££ § - А

> rv I о

о? О О

И СП

чо ^

СО

И

1Г öS о ^О

и я 8-

§ S о о о 's

а щ н н о о

а 3 О О О о

о Р йот о

рО И > > ^ йп С

ч и

ч & 9 а

о я

S i

о\

9

- к 21 § £ § в

C'j о S

н ir» "Ой «—i ®

СП G

(U

<N чо VO VO

О У

II г11-,

и

§

ig о

И

о

2ÍS

О 00 ОО t^

« К

о и

о га — ю

\D «

(N <м

О о

и «

ю

« о\ м g

0 м

Я II II О

я 5 г g

1 1 "

Я > > сл

t¿ -т-р и

^ £

и чо >2

a ¿

s ö

о

O

S m

Ö 5Г

г

I

<\r с а, 5Г г

s n ^ о

^ 2

¡s о

§

I а

а a

8 § г. =

•г г s

i§ §

а

о г

с

I

■J а

~ о

Л ®

а. ^ № Я

г 2.

I S

& §

1 5

& с -

? >

о ю г

О Ó О

с

"г о

5 £

S 5 'I т

§ о

Г ¿

I ¿ ? >

rr> с а.

7 -©i

£ §

г

•г г

s

£

§

а

г

а

'О

с

о s а,

m

г г s

О Ó 6

С

г-

тО §

а

ISSN 1607-6885 Hoei Mamepicuiu i технологи в металургН та маитнобудувант №1.2017

37

- появляются межмолекутярные межполимерные Н-связи 8 fN II), связанные с max при 3300см"1 (сл., шпр.) в области колебаний концевых аминогрупп.

- уменьшается интенсивность колебаний изопропильного фрагмента, что свидетельствует об его экранировании.

Таким образом, в органопластиках на основе полиарилатного связующего (75 масс.%) и волокна Вниивлон (25 масс.%) есть взаимодействие. Причем, большее - со стороны волокна. Взаимодействие происходит по цепям сопряжений и по концевым группам (-СООН, -NH J, фенольный гидроксил не принимает участие в этом взаимодействие. Возникают также межполимерные Н-связи и ионные взаимодействия между -NH,® и -СОО®. Возможно также гидрофобное взаимодействие изопропильных радикалов.

ИК-спектр волокна Терлон и органопласти-ков на основе полиарилата, армированного им представлен соответственно на рис. 5 и 3 (кр. 3), а отнесение полос - в табл. 8.

Рис. 5. ИК-спектр органического волокна Терлон

Взаимодействие в органопластике на основе полиарилата и органического волокна Терлон происходит на уровне амидных и аминогрупп: исчезают внутримолекулярные Н-связи в Терлоне и заряженные концевые группы. Возникает единое я -электронное облако за счетр, к - и к, к -сопряжений, прерываемое изопро-пильным фрагментом. Возникают также межмолекутярные Н-связи между-ЫН , -N11-группами Терлона и эстерными группами ПАР. Терлон как бы пластифицируется пара-заме-щенными фрагментами полиарилата. Вероятно, изменение надмолекулярной структуры молекул волокна Терлон.

Таблица 6 - Отнесение арамидного волокна Вниивлон

полос в ИК-спектре

КИНЭНЭИЕИ

:эинвьэии(1ц

я Э

Z ч И

я О §

г ° «3

s S °

" о о

. О in

8

Я • й Я ч ю ш

о ч

2 g 2

00 .. 00

' 3 А

О g о

S о f

00 g 00

В1^оф квннва odHHlroooy

в^оф квийодоад

^ я

л к

О- °

6? S-

и 2

a a

2 м с

в^оф квннва odHHlroooy

квиКодоад

в^оф квннва odHHlroooy

В1^0ф

квиКодоад

° ° 8

чо £) ^

rr-t rr-t rr.

О О О £

О о

УП CN

Уп »П О

О ЧО \о ЧО

Oj, ээви

'нокаиинд вююкоа эинвя^эКоэ

% -

А О I in

¿2 Я ж и ° я уз

&

С\ я . 2 Э g"id 5 ^ ч

Ч Я я о

° о. я Ш

№ К ^ S

° Э

о. я

Э 2

.. я

Я

f™ ч

® я и К

д •©•

о. я

а

ч с

'О г

§ а

¡5.

a w

- I

2 8

S о

a, >3

I §

s

a, ST г

¡5.

с vg

0

1

a,

§ CO

& LT

а, с

Таблица 7 - Отнесение полос в ИК-спектре органопластика на основе полиарилата и арамидного волокна Вниивлон

КИНЭНЭИЕИ

I §

К щ

>> а

рн СЗ

СО

2 о н

0 к V

са Н >8

§ш

& § I 1

§ 2 О я

1 С|§ а ас

и

с с

>> -г

& 5 8

« Й оо око я й -з-Ч ш — Я ^ и

¡1 ^ т >

я я

§ I о к

О, Он

я ° я я

5 § §

Ю О

я й

г >

те чо те те ^ сп сп ^

I I & ё е з

я я я

ш

у я

> ь

8

«3

< §

>г\ О

о

О Я £

Оч

—. а Э

Г СП

Ч '

° ч

р

о

& и о д ач

8

6 £

о' °

ре VI

5 * я я ' и я

К & Ч-& г | я в

т Ч) « К") СЧ

я

к

2: (к

ч я 8

1Г| ° О чо

о 40 чо

ЬЙ 1=3 о

и Ю 40 >4 г-н

я ®

в

2

3

2

И 40

м о

« & & I

Ъ! И

40 Й СП м

40 С 40

^ , О :

й-

ТГ и Г- ^

% -ЭЭВИ '<9 НОКЯИИНд / ХЕШЙЕИКОЦ

001/0

0/001

и/яь

188М1607-6885 Новг материалы г технологи в металургп та маитнобудувант №1.2017

39

Таблица 8 - Отнесение полос в ИК-спектре органопластика на основе связующего полиарилата и волокна Терлон

я & i щп i S § « й " т i 4 и о 2 ё » шир., ср. полоса с тах при 545.15 Tt- О 00 О ^ 40 00 00 00 718 (е., узк.) - 1,3 - замещ. 811 (ср., узк.) 868 (сл.. узк.)

О i К to я S S < 1 > в ближней и дальней области ассоц. форма 3300-3070. 500-450 838.4 804.1 713.27 (сл.шир) 545.15 (ср.шир.) 1 +

свобод, форма 3440. 3460. 3320 3435,6 (е., шир.) 1 + сл., оч. шир. обл. от 3400 до 1800см"1 71, 7I-COnp., прерванное изопропил. радикалом

Амидные полосы, см"1 к g э ¿ s > < перекр. с полосой Амид II. 1420-1405. 1300-1250 1415 (сл,шир) 1303.8 (сл.,шир.) 1 1

й S ÍO i S < ассоц. форма 1570. 1300-1250. 1515 (ср.) 1303.81 1 1

свобод, форма 1530. 1260. 1550 + не идентифиц. (оч. сл., шир.) 1 1

о > i ассоц. форма 1665-1625 (с.) 1631,6 1 1645 (оч. сл., узк.)

свобод, форма 1705-1165. 1650 (с.) 1 1 1

Замещ. в бенз. СООН о 00 1 00 О 00 ^ ^ 40 t^ 00 00 718 (е.. узк.) 8Í1 (ср.. узк.) 868 (сл., узк.)

Эстерная связь ПАР, см"1 . á п я i В о н, о J > р о ассоц. форма 1300-1050 1 1295 (ср, узк) 1197 (очс,узк) 1295 (ср.. узк.) 1197 (оч. е., узк.)

свобод, форма 1260. 1200 1 1 1

о ¿ > о о > ассоцииров. (пара-) > о .. о £ о > о о 1 40 ,—, fs) ' 4 40 40 И ^ й о » > и > 3- Р 40 ,—, fs) ' 4 40 40 И ^ рО п > и > 3- Р

свободная (мета-) 1735 1 1734 (е., узк.) 1732

% ■ЭЭЕМ 'Ю HOKd^X / XEirndEHKOJJ 001/0 0/001 ÍZ/ÍL

Выводы

В результате проведенных исследований изучен процесс термического разложения ор-ганопластиков состава: полиарилат - органическое волокно. Установлено, что изучаемые органопластики имеют достаточно высокую термостойкость и энергию активации процесса термодеструкции.

По результатам термического анализа определены механизм и кинетические параметры процесса термической деструкции исследуемых материалов с использованием метода Коатса-Редферна.

Методом ИК-спектроскопии установлено, что в органопластиках на основе полиарилат-ного связующего (75 масс. %) и волокна Вни-ивлон (25 масс. %) есть взаимодействие, причем, большее - со стороны волокна. Взаимодействие происходит по цепям сопряжений и по концевым группам (-СООН, -NHJ, феноль-ный гидроксил не принимает участие в этом взаимодействие. Возникают также межполимерные Н-связи и ионные взаимодействия между-NH,E и -СООЕ. Взаимодействие между связующим полиарилатом и волокном Терлон происходит на уровне амидных и ами-но-групп. Вероятно, вследствие изменения надмолекулярной структуры молекул волокна Терлон.

Список литературы

1. Буря А.И. Полиарилаты. Синтез, свойства, композиционные материалы / Буря А.И., Чигвин-цева О.П., Сучилина-Соколенко С.П. - Днепропетровск : Наука и освита, 2001. - 152 с.

2. Буря А. И. Разработка способа получения и исследование свойств армированных пластиков / А. И. Буря, О. И. Пилипенко, Т. И. Рыбак // VI Konferencja Naukowo-Techiczna [«Nowe kierunki modyfikacji i zastosowan tworzyw sztucznych»], (Rydzyna, 15-17 мая 1995 г.). - 1995. - C.44-53.

3. Липатов Ю. С. Физическая химия наполненных полимеров / Липатов Ю. С. - М.: Химия, 1977.-99 с.

4. Шестак Я. Теория термического анализа: пер. с англ. / Шестак Я. - М. : Мир, 1987. - 456 с.

5. Zuru A.A. A new technique for deteimination of the possible reaction mechanism from non-isotermal thermogravimetric data / Zuru A.A., Whitehead R., Criffiths D.L. // Thermochim. Acta, 164, 1990. - P. 285-305.

6. Исследование термодеструкции фенилона и углепластиков на его основе / Буря А.И., Ар-ламова Н.Т., Холодилов О.В., Сытник С.В. // Материалы. Технологии. Инструменты. -2001. - Том 6, № 1. - С. 58-61.

7. Эмануэль Н.М. Курс химической кинетики / Эмануэль Н.М., Кнорре Д.Г. - М. : Высшая школа, 1969.-432 с.

8. Коршак В. В. Химическое строение и температурные характеристики полимеров / Коршак В.В. - М. : Наука, 1970. - 367 с.

9. Гордон А. Спутник химика : пер. с англ. / Гордон А., Форд Р. - М. : Мир, 1976. - 541 с.

10. Исследование термостойкости органопластиков на ос-

нове полисульфонамида, армированного волокном Кевлар / Буря А.И., Арламова Н.Т., Ван Сюйфэнь и др. // Полiмерний журнал. - 2015. - 37, №4. - С. 387-395.

Одержано 21.06.2017

Буря О.1, Срьоменко О.В., Арламова Н.Т., Конг Л. Дослдження впливу оргашчних волокон на термостштасть потарилату

Дослiджено процес термiчного розкладу органопластике на ocHoei полiарилату. Експериментально вимiряна термостшюсть розробленихMamepicrnie. За даними термiчного анализу визначено механизм i кiнетичнi параметри процесу mepмiчноi деструкци органопластике на його основi з використанням методу Коатса-Редферна. Структурн перетворення на молекулярному piвнi в органопластиках дослiджeнi методом 1Ч-спектроскопи.

Ключовi слова: органопластики, полiapилam, волокно, 1Ч-спектр, термостшюсть, кiнemичнi параметри, механизм термодеструкцп.

Burya A., Yeromenko A., Arlamova N., Kong L. Investigation the influence of the organic fibers by thermo resistant of polyarilate

The process of thermal destruction of organic plastics based on polyarilate was investigaed. Thermal resistant of the developed materials was experimentally meashured. According to the thermal analysis mechanism and kinetic parameters of thermal destruction process of organic plastics using by Coates-Redfern method were identified Structural transformations at the molecular level in organic plastics were studied using by lR-spectroscopy.

Key words: organic plastics, polyarilate, fiber, IR- spectrum, thermal resistant, kinetic parameters, thermal destruction mechanism.

ISSN 1607-6885 Нов1 матер1али i технологи в металурги та машинобудуванш №1, 2017 41